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Steinkorallen

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Steinkorallen

Steinkorallen imGreat Barrier Reef

Systematik
ohne Rang:Vielzellige Tiere (Metazoa)
ohne Rang:Gewebetiere (Eumetazoa)
Stamm:Nesseltiere (Cnidaria)
Klasse:Blumentiere (Anthozoa)
Unterklasse:Hexacorallia
Ordnung:Steinkorallen
Wissenschaftlicher Name
Scleractinia
Bourne, 1900
Steinkorallen im Flachwasser

Steinkorallen (Scleractinia, früher Madreporaria) sind Tiere, die den Hauptanteil an der Entstehung derKorallenriffe haben, der artenreichstenmarinen Lebensräume auf derErde. Die meist winzigen,sessilen Tiere haben die Fähigkeit, an ihrer Basis Kalk abzuscheiden, und bilden so Riffe und im Laufe der Jahrtausende gewaltige Riffstrukturen. Viele Inseln, z. B. dieBahamas undBermuda imAtlantik, dieMalediven imIndischen Ozean oderTuvalu undKiribati imPazifik sind durch das allmähliche Wachstum von Steinkorallen gebildet worden. Bei der Kalkbildung hilft den meisten Steinkorallen eineSymbiose mitZooxanthellen, kleinen, einzelligen Algen aus der Gruppe derDinoflagellaten, die auch für die Ernährung der Korallen wichtig sind.

Alle Steinkorallen leben im Meer, die meisten in denTropen. Sie sind sehr einfach gebaute Tiere und gehören, wieQuallen, zu denNesseltieren (Cnidaria) und darin zu denSechsstrahligen Blumentieren (Zoantharia). Ihre nächsten Verwandten sind dieSeeanemonen (Actiniaria) und andere, weniger bekannte Gruppen. Mit den nicht riffbildendenWeichkorallen (Alcyonacea) sind sie nur entfernt, mit den ebenfalls riffbildendenFeuerkorallen (Milleporidae) nur sehr entfernt verwandt.

Verbreitung

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Verbreitung der tropischen Korallenriffe

Die Verbreitung der riffbildenden Steinkorallen wird durch die Lichtansprüche der Zooxanthellen geprägt. Außerdem sollte die Wassertemperatur 20 °C möglichst nicht unter- und 29 °C nicht überschreiten. Steinkorallen kommen deshalb überwiegend in flachen, lichtdurchfluteten, tropischen Küstengewässern vor. Ihr Verbreitungsgebiet erstreckt sich ungefähr auf einen Bereich zwischen 30° nördlicher und 30°südlicher Breite. Dabei gibt es zwei Verbreitungsschwerpunkte: Den tropischenIndopazifik, mit dem Zentrum in der InselweltIndonesiens, derPhilippinen undNeuguineas, und die wesentlich weniger artenreicheKaribik.

Verbreitung der KaltwasserkoralleLophelia pertusa

Daneben gibt es aber auch Steinkorallen in gemäßigten und kalten Meeren sowie in derTiefsee bis in 6000 Metern Tiefe (auch aufManganknollen[1]). Die meisten Steinkorallen leben aber bei Tiefen von 30 bis 50 Metern unter der Wasseroberfläche. In europäischen Meeren gibt es Kaltwasserkorallen vor allem an der Küste Norwegens sowie amKontinentalabhang unterhalb von 200 Metern.

Steinkorallen brauchen einenSalzgehalt von mindestens 2,7 % und fehlen in der Nähe von Flussmündungen und inbrackisch geprägten Gewässern wieLagunen und Nebenmeeren. Daneben verhindern Weichböden ihre Ansiedlung und trübes Wasser behindert ihr Wachstum.

Merkmale

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Anatomie des Einzelpolypen

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Anatomie eines Korallenpolypen
Steinkorallenpolypen
Einzelner Polyp vonAcanthastrea lordhowensis

Steinkorallen sind meistKolonien aus vielen TausendenEinzelpolypen. Jeder Polyp ist ein einzelnes Tier und ein einzelner Polyp steht auch am Beginn der Koloniebildung. Wie bei allen Nesseltieren ist ein Steinkorallenpolyp becherförmig aufgebaut und wird von zweiZellschichten gebildet, nämlich der Außenhaut, demEktoderm, und demEntoderm, das den zentralenGastralraum umgibt. Zwischen beiden Zellschichten liegt dieMesogloea, die frei bewegliche Zellen enthält und in der der Nährstofftransport innerhalb des Polypenkörpers stattfindet. Der Gastralraum wird von mindestens sechsMesenterien oder Septen (Sarcosepten) genannten Scheidewänden unterteilt. Dadurch wird seine innere Oberfläche vergrößert. An den Mesenterien liegen dieKeimdrüsen des Polypen. Anzahl und Aufbau der Septen sind wichtige Merkmale in derSteinkorallensystematik. Im Gastralraum verdaut der Polyp seine Nahrung. Er steht durch eine zentrale Mund- und Ausscheidungsöffnung mit dem Umgebungswasser in Verbindung. Die Mundöffnung wird von sechs oder einem Vielfachen von sechs, mitNesselzellen versehenen, Tentakeln umgeben. Die Tentakeln können in einem oder mehreren Ringen angeordnet sein.

Die Polypen sitzen in einemKorallit (Korallenkelch) ausAragonit, der in seiner Struktur die innere Anatomie des Polypenkörpers und der Septen in Form von Sklerosepten widerspiegelt und von der Fußscheibe des Polypen ausgeschieden wird. Die Sklerosepten werden bei vielen Arten durch einen Ringwall verbunden, der Theca genannt wird. Im Zentrum des Kelches befindet sich meist eine zentrale Kalksäule (Columella). Unterhalb der Polypen befinden sich Altkelche, die über waagerechte Zwischenplatten, die Tabulae, abgetrennt sind.

Bei den meisten Gattungen sind die Polypen durch ein das gesamte Korallenskelett überziehendes Gewebe miteinander verbunden, dem Coenenchym. So können sie Nahrungsstoffe austauschen und Reize weitergeben. Bei einigen großpolypigen, kolonialen Steinkorallen, wieFimbriaphyllia paraancora, geht die Verbindung zwischen den Polypen im Laufe des Koloniewachstums verloren, und die Einzelpolypen sitzen dicht an dicht an den Enden eines ansonsten toten Skelettes.

Die Größe der Einzelpolypen liegt meist bei wenigen Millimetern bis einem Zentimeter, bei einzelstehenden Steinkorallen können sie allerdings wesentlich größer werden. Der Polyp vonCynarina lacrymalis erreicht mit Wasser aufgepumpt einen Durchmesser von 35 Zentimeter, die einer großenSeeanemone zum Verwechseln ähnlicheAnemonen-Pilzkoralle (Heliofungia actiniformis) gar 50 Zentimeter, mit Tentakeln von bis zu 25 Zentimetern Länge.

Meerwasseraquarianer nennen die kleinpolypigen Arten SPS-Korallen (Small Polyp Scleractinia) und die großpolypigen Arten LPS-Korallen (Large Polyp Scleractinia).

Wachstum

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Hirnkoralle
Diploria labyrinthiformis

Korallen wachsen, indem die Polypen einen neuen Koralliten auf ihrem alten bilden.Außerdem teilen sie sich und die neuen Einzelpolypen bilden einen neuen Korallenkelch. Es gibt die extratentakuläre Teilung, bei der der neue Polyp am Rand der Basis des Elternpolyps entspringt und sofort einen neuen Koralliten bildet. Eine andere Form ist die intratentakuläre Teilung, eine Form der Teilung, die innerhalb des Tentakelkranzes beginnt. Zunächst teilt sich die Mundöffnung. Die Mundscheide wird immer breiter, wobei die zwei Mundöffnungen auseinanderwandern. Schließlich teilt sich auch der Tentakelkranz. Als Zwischenstadium existiert ein Polyp, der zwei Mundöffnungen und zwei dicht nebeneinander sitzende Tentakelkränze hat. Die Teilung setzt sich dann von oben nach unten fort, erfasst als Nächstes den Gastralraum und ist erst abgeschlossen, wenn beide Polypen einen eigenen Koralliten auf dem alten gemeinsamen gebildet haben.

Steinkorallen können die unterschiedlichsten Wuchsformen haben. Koloniebildende Korallen können ast-, busch-, geweih-, tischförmig oder krustig wachsen. Andere ähneln Hirnen, Pilzen, Zungen oder Seeanemonen. Die letzten drei Wuchsformen kommen besonders bei solitären, d. h. nicht koloniebildenden Korallen vor. Arten mit unterschiedlicher Wuchsform können zur gleichen Familie, Arten mit ähnlicher Wuchsform zu unterschiedlichen Familien gehören.

Kalkbildung und Symbiose

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Querschnitt durch ein Korallenskelett

Man unterscheidethermatype (riffbildende) Steinkorallen, das ist die Mehrzahl, undahermatype (nicht riffbildende) Arten. Hermatype Steinkorallen scheiden an ihrem Fuß ein Kalkskelett aus, das zu 98 bis 99,7 % ausCalciumcarbonat in derModifikationAragonit besteht. Sie nehmen im Meerwasser gelösteCalciumionen undHydrogencarbonat-Ionen auf und fällen daraus Calciumcarbonatkristalle. Bei der Reaktion entsteht je einWasser- undKohlenstoffdioxid-Molekül:

Ca2+ + 2 HCO3  CaCO3+ H2O + CO2{\displaystyle \mathrm {Ca^{2+}\ +\ 2\ HCO_{3}^{-}\ {\overrightarrow {\longleftarrow }}\;\ CaCO_{3}\downarrow +\ H_{2}O\ +\ CO_{2}\uparrow } }

Da es sich hier um eineGleichgewichtsreaktion handelt, kann der Prozess auch in die entgegengesetzte Richtung ablaufen. Das in Wasser gelöste CO2, das auch aus der Luft oderAtmung der Korallenpolypen stammt, reagiertsauer und würde das gebildete Calciumcarbonat wieder auflösen. Im tropischen Flachwasser lebenden Korallen hilft hierbei dieSymbiose mit denZooxanthellen, einzelligen Algen, die in der Haut der Korallenpolypen leben. Die Zooxanthellen betreibenPhotosynthese und verbrauchen dabei das Kohlenstoffdioxid, das zusammen mit Sauerstoff zuKohlenhydraten (Zucker) umgesetzt wird. Die gebildeten Nährstoffe kommen auch der Ernährung der Polypen zugute. Das Zusammenleben von Zooxanthelle und Koralle ist ein klassisches Beispiel für einemutualistische Symbiose, da beide beteiligten Organismen davon deutliche Vorteile haben. Der Koralle wird es erleichtert, Kalk auszufällen, um ihr Kalkskelett aufzubauen und sie wird mit zusätzlicher Nahrung versorgt, während die Algen einen geschützten Lebensraum im Körper der Polypen besitzen. Steinkorallen, die mit Zooxanthellen zusammen leben (zooxanthelate Korallen), haben eine zehnmal höhere Kalkbildungsrate als Steinkorallen ohne symbiotische Algen (azooxanthelate Korallen). Die ein besonders poröses, ästiges Kalkskelett bildendenAcroporen erreichen Längenzuwächse von 16 bis 25 Zentimeter im Jahr. Die Masse des jährlich von Steinkorallen gebildeten Calciumcarbonat soll 900 Millionen Tonnen betragen.[2]

Ernährung

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DieSternkoralle (Astroides calycularis) ernährt sich ausschließlich durch Planktonfang

Hermatypische, tropische Steinkorallen beziehen den Hauptteil der benötigten Nährstoffe von denZooxanthellen. Sie können in gut beleuchtetenMeerwasseraquarien völlig ohne Fütterung jahrelang überleben und dabei auch noch wachsen. In der Natur fangen sie jedoch, hauptsächlich in der Nacht, winzigePlanktonorganismen, die nachts aus größeren Tiefen aufsteigen. Die tagsüber oft zusammengezogenen Polypen strecken dann ihre mitNesselzellen besetzten Tentakel aus. Nicht mit Zooxanthellen in Symbiose lebende Steinkorallen wie die Kaltwasserkorallen oder in dunklen Höhlen und Felsspalten lebenden Gattungen wieTubastraea sind vollständig auf den Nahrungsfang angewiesen. Außerdem können Korallen im Wasser gelöste organische Stoffe direkt durch die Haut aufnehmen.

Konkurrenz und Aggression

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Kampf um Lebensraum,Montipora capitata überwächstPorites lobata

Steinkorallen konkurrieren mit anderen sessilen Lebewesen wieSchwämmen undManteltieren um den Platz zum Wachsen. Untereinander sowie mit zooxanthellen Weichkorallen, Feuerkorallen und Algen stehen sie im Wettbewerb um Licht. Ein schnelles Wachstum, wie sie vor allem die meist ästigen oder buschförmigenAcroporen haben, ermöglicht es diesen Arten, andere, konkurrierende Korallen abzuschatten und zum Absterben zu bringen. Eine andere Form ist die direkte Aggression mit Hilfe von speziell ausgebildeten Wehrtentakeln, die bei Kontakt mit einer anderen Koralle aus gewöhnlichen Fresstentakeln gebildet werden. BeiGalaxea fascicularis werden die Wehrtentakeln bis über zehn Zentimeter lang, während die Fresstentakel eine Länge von nur drei bis fünf Millimetern haben. Mit Hilfe der Wehrtentakel wird das erreichbare Gewebe der konkurrierenden Koralle vernesselt und abgetötet. Generell haben kleinpolypige Korallen eine höhere Wachstumsgeschwindigkeit, sind aber bei direkter Aggression unterlegen. Großpolypige Steinkorallen wachsen langsam, können den Konkurrenten aber stark vernesseln.

Ökologische Bedeutung

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Gestreifter Korallenwächter auf einem kleinen Steinkorallenstock

Lebensraum Korallenstock

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Kleine, riffgebundeneKorallenfische wieRiffbarsche,Schleimfische oderKorallengrundeln sind oft auf buschförmige Korallen als Schutz angewiesen und verteidigen diese gegen Fressfeinde. Große verästelte Steinkorallenstöcke sind oft von einer roten Wolke vonFahnenbarschen, oder von einer grünblauen oder schwarzweißen der RiffbarschgattungenChromis oderDascyllus umgeben. Nähert sich ein Fressfeind oder ein Taucher verschwindet der oft mehrere hundert Köpfe zählende Fischschwarm zwischen den Korallenästen.

DenBüschelbarschen dienen exponiert stehende Korallenstöcke als Ansitz, von dem aus sie auf kleine Beutefische und Krebstierchen lauern. Die Fische düngen durch ihre Ausscheidungen den heimatlichen Korallenstock, der so im normalerweise extrem nährstoffarmen Wasser des Korallenriffs zusätzliche gelöste organische Stoffe erhält.

Zwischen den Ästen vieler Korallen lebt eine Vielzahl vonKrebstieren, unter anderemPorzellankrebse, die ebenfalls die Korallen gegen Fressfeinde verteidigen. In speziellen, von der Koralle gebildeten Korallengallen lebenGallkrabben (Cryptochiridae). Außerdem sind symbiotischeRöhrenwürmer undBohrmuscheln bekannt. Diese Symbiosen sind noch ungenügend untersucht, und es ist nicht in jedem Fall sicher, ob und wie die Partner gegenseitig voneinander profitieren.

Fressfeinde

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Dornenkronenseestern vor der KüsteThailands

Steinkorallen werden vonPapageifischen,Falterfischen undPalettenstachlern gefressen. Während die Falterfische und Palettenstachler nur einzeln Korallenpolypen fressen und dabei das Skelett nicht beschädigen, raspeln die Papageifische mit ihren schnabelartigen Zähnen die Korallenoberfläche und dabei das lebende Gewebe und die oberste Schicht des Skelettes ab. Gesunde Korallenstöcke überwachsen die kahl gefressenen Stellen in kurzer Zeit wieder.

Außerdem ernähren sich die kleinen, nachtaktive Schnecken der GattungenDrupella undCoralliophila ausschließlich von Korallenpolypen.

ImGreat Barrier Reef tritt von Zeit zu Zeit eine Massenvermehrung des korallenfressendenDornenkronenseesterns (Acanthaster planci) ein.[3] Man nimmt an, dass die Larven des Seesterns durch die zunehmendeEutrophierung bessere Wachstums- und Überlebenschancen haben. Auch verschiedene Arten derKissenseesterne fressen Steinkorallenpolypen.

Bohrende Organismen

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Bohrtätigkeit vonCliona in der Schale der MeeresschneckeNassarius reticulatus aus demEem (Niederlande)

Eine Vielzahl von Organismen bohren sich auf chemischem oder mechanischem Weg in das Korallenskelett, um sich vor Feinden zu schützen. Am wichtigsten sind dieBohrschwämme, meist die GattungCliona, die ein umfangreiches Tunnelsystem aus millimeterweiten Gängen im Skelett anlegen und die mit ihrem Gewebe die Gänge auskleiden. Von außen sind nur die millimetergroßen grün, gelb oder rot ausgekleideten Öffnungen zu sehen durch die das Wasser ein- und ausströmt. Bohrschwämme können ein Korallenskelett so stark schädigen, dass es zerbricht. Weitere bohrende Tiere sindMuscheln, besonders die Seedatteln (Lithophaga) sowie die GattungGastrochaena, dieEingewachsene Riesenmuschel (Tridacna crocea),Spritzwürmer,Federwürmer,Kalkröhrenwürmer undBohrseeigel. Algen aus den Gruppen derGrün- undRotalgen, sowieCyanobakterien leben in jedem Korallenskelett und lassen Hohlräume wahrscheinlich mit Hilfe des CO2 aus ihrer Atmung entstehen. Die gesamte Bioerosion durch bohrende Organismen trägt mehr zur Zerstörung von Korallenriffen bei als mechanische Beschädigungen durch Wellenschlag, Brandung und Stürme.

Reproduktion

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Sexuelle Fortpflanzung

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Steinkoralle bei der Eiabgabe

Bei der sexuellen Fortpflanzung laichen die Korallenpolypen, oft gesteuert durch dieMondphasen, ab. Steinkorallen sind, je nach Art, zwittrig oder getrenntgeschlechtlich. Erstere geben, um eine Selbstbefruchtung zu vermeiden, Eizellen und Spermien zu unterschiedlichen Zeitpunkten ab.

Bei den Korallenarten mit interner Befruchtung geben die Korallenpolypen nur die Spermienzellen ab, und die Befruchtung der Eizellen erfolgt im Muttertier. Es werden dann, zu einem späteren Zeitpunkt, schon fertigePlanula-Larven abgegeben. Die größte Anzahl der Korallenarten vermehrt sich jedoch durch externe Befruchtung. Dabei geben die Korallenpolypen gleichzeitig Spermien und Eizellen ab. Die Befruchtung, durch die Masse der abgegebenen Keimzellen begünstigt, findet dann im freien Wasser statt. Die befruchteten Eizellen entwickeln sich zu Planula-Larven, die einige Tage, längstens sechs Wochen frei im Wasser treiben und sich dann an geeigneten Standorten ansiedeln. Aus der bilateralsymmetrischen Planula-Larve, die sich festgeheftet hat, entwickelt sich einradiärsymmetrischer Polyp, der ein Skelett bildet, sich weiter teilt und so den Grundstock einer neuen Kolonie bildet.

An der KüsteAustraliens folgt dem Massenablaichen der Korallen einePlanktonblüte.CarnivoreZooplankter wieKrebstiere undPfeilwürmer vermehren sich wegen des Überangebotes an Nahrung massenhaft und locken ihrerseits die planktonfressendenWalhaie an die Küste.

Eingeschlechtliche Fortpflanzung

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Eine weitere Möglichkeit ist die Bildung von Planula-Larven durchParthenogenese (Jungfernzeugung) im Gastralraum. Die Planula-Larven müssen, wie die Larven, die aus der sexuellen Fortpflanzung hervorgegangen sind, ein geeignetes Substrat zur Siedlung finden.

Asexuelle Vermehrung

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Steinkorallen

Zerbricht eine Korallenkolonie z. B. durch Wellenschlag, so haben die Bruchstücke, wenn sie an einen günstigen Siedlungsplatz getrieben werden, die Fähigkeit, weiter zu wachsen und eine neue Kolonie zu bilden. Diese Form der Vermehrung kommt besonders bei ästig wachsenden Geweihkorallen derGattungAcropora vor. Diese Arten sind meist sehr schnellwüchsig.Meerwasseraquarianer nutzen diese Möglichkeit, um Steinkorallen künstlich zu vermehren.

Weitere Möglichkeiten der ungeschlechtlichen Vermehrung sind die Polypenausbürgerung und die Produktion von Anthocauli. Bei der Polypenausbürgerung lösen sich einige Polypen ohne Skelett vom Korallenstock, lassen sich treiben, siedeln sich an einer günstigen Stelle wieder an und bilden eine neue Kolonie. Besonders bei der GattungPocillopora ist die Polypenausbürgerung häufig.Pilzkorallen (Fungiidae) bilden an ihrer Basis Anthocauli genannte kleine Tochterpolypen, die auch schon früh ein Skelett bilden und nach einiger Zeit vom Mutterpolypen abbrechen. Bei diesen Formen der asexuellen Vermehrung entstehenKlone der Mutterkolonie.

Stammesgeschichte

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Septastrea marylandica
Microsolena

Über den Ursprung der Steinkorallen gibt es zwei unterschiedliche Theorien. Zum einen wird eine Abstammung von denRugosa, hauptsächlichsolitär lebenden Korallen aus demPaläozoikum angenommen. Dagegen spricht der Aufbau des Rugosenskeletts ausKalzit sowie der völlig unterschiedliche Bau der Septen. Außerdem verschwanden die Rugosen zum Ende desPerm, während die Steinkorallen erst in derMittleren Trias erschienen. In der Unteren Trias fehlenfossile riffbildende Hexacorallia völlig. Alternativ dazu gibt es eine Hypothese über einen nicht skelettbildenden, und deshalb fossil nicht überlieferten Vorfahren aus der Verwandtschaft derSeeanemonen. Es ist nicht erwiesen, dass die Steinkorallenmonophyletisch sind.[4]

Es sind ca. 5000 Arten fossiler Steinkorallen bekannt. Sie erschienen, nachdem die bisherigen Hauptriffbildner, dietabulaten Korallen (Tabulata) und die Rugosa imOberperm ausgestorben waren. Zunächst bildeten sie nur kleine Riffe mit meist weniger als drei Metern Höhe in tieferem Wasser. Das lässt darauf schließen, dass sie noch nicht mit Zooxanthellen in Symbiose lebten. Diese Lebensgemeinschaft kam wahrscheinlich erst in der oberen Trias oder im frühenJura auf, als die Riffe größer wurden und mehr als 20 Arten an der Riffbildung beteiligt waren.[5]Im Jura erschienen dieCaryophylliina, die viele solitäre Arten umfassen und mitFavia auch eine heute noch lebende Gattung. In derUnterkreide erschienen die KaltwasserkorallenOculina undMadrepora. Seit der Oberkreide gibt es dieDendrophylliina und dieAcroporidae, die ein sehr leichtes Skelett haben, am schnellsten wachsen und heute etwa 40 % der Korallenfauna stellen. Die GattungenAcropora,Galaxea,Fungia,Pocillopora undSeriatopora kamen im Verlauf desTertiär hinzu. Am Beginn desMiozän, vor 23 Millionen Jahren, kam es zu einer großen Aussterbewelle unter den Steinkorallen. Die meisten heutigen Gattungen entstanden in den letzten 15 Millionen Jahren.

Siehe auch:Korallen der Schwäbischen Alb

Systematik

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Äußere Systematik

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Steinkorallen gehören zu denNesseltieren (Cnidaria) und dort zu denBlumentieren (Anthozoa), die sich von allen anderen Nesseltieren unter anderem dadurch unterscheiden, dass sie nie einMedusenstadium haben. Innerhalb der Blumentiere gehören sie aufgrund der Anzahl ihrer Tentakel und weiterer Merkmale zu denHexacorallia, die auch Sechsstrahlige Blumentiere genannt werden, und zu denen auch dieSeeanemonen (Actiniaria), dieScheibenanemonen (Corallimorpharia), dieKrustenanemonen (Zoanthidea) sowie dieZylinderrosen (Ceriantharia) und dieSchwarzen Korallen (Antipatharia) gehören. Wegen einer Vielzahl von Gemeinsamkeiten in der Anatomie der Polypen gelten die Scheibenanemonen als die mit den Steinkorallen am nächsten verwandte Gruppe und werden als derenSchwestergruppe angesehen.

Scheibenanemonen
(Discosoma sp.)

FolgendesKladogramm gibt die wahrscheinliche innere Systematik der Hexacorallia wieder:[6]

 Cnidaria 

Octocorallia


 Hexacorallia 

Zylinderrosen (Ceriantharia)


   

Krustenanemonen (Zoanthidea)


   

Seeanemonen (Actiniaria)


   

Relicanthidae


   

Schwarze Korallen (Antipatharia)


   

Scheibenanemonen (Corallimorpharia)


   

Steinkorallen (Scleractinia)









Innere Systematik

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Die Steinkorallen werden heute in ca. 35 Familien[7] mit etwa 1490beschriebenen Arten[8] eingeteilt. DieKlassifikation beruht auf morphologischen Merkmalen. Ursprünglich wurden über 2500 Arten beschrieben, viele aber nach Revisionen als lokale Varietäten schon bekannter Arten erkannt. Die hier wiedergegebene Systematik zeigt die gültigen Familien nach demWeltweiten Register der Meereslebewesen:[7]

Innere Systematik der Steinkorallen nach Quek et al. 2023[9]
 Steinkorallen 
 komplexe Klade 




Turbinoliidae


   

Deltocyathidae



   

Flabellidae



   

Dendrophylliidae


   

Poritidae




   

Rhizangiidae


   

Agariciidae


   


Euphylliidae


   

Pachyseridae



   

Acroporidae






 robuste Klade 

Micrabaciidae


   


Deltocyathiidae


   

Anthemiphylliidae


   

Caryophylliidae




   

Pocilloporidae


   

Caryophylliidae


   


Plerogyyridae


   


Caryophylliidae


   

Astrangiidae



   


Oulastereidae


   

Caryophylliidae



   

Coscinaraeidae


   

Psammocoridae


   

Leptastreidae


   

Fungiidae








   

Plesiastreidae


   


Montastraeidae


   

Diploastraeidae



   


Faviidae


   

Lobophylliidae



   

Merulinidae











Vorlage:Klade/Wartung/Style

Inzwischen gibt es erste Ansätze zu einerphylogenetischen Systematik der Steinkorallen. Dabei zeigte es sich, dass es zwei bisher unbenannteHauptkladen gibt, die vorläufig alskomplexe undrobuste Klade bezeichnet werden.[8][10][11][9]

Mindestens drei der gegenwärtig anerkannten Familien (Deltocyathiidae, Caryophylliidae und Coscinaraeidae) sind nichtmonophyletisch.[9]

Korallenkrankheiten

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Korallenbleiche

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Hauptartikel:Korallenbleiche
Korallenbleiche

AlsKorallenbleiche wird das Phänomen bezeichnet, dass Steinkorallen unter Stress ihreZooxanthellen ausstoßen und danach absterben können.[12] Die Korallen verlieren dabei ihre Farbe, da besonders die bräunlichen Töne von den symbiotischen Algen in der Haut kommen. Im Jahre 1988 wurde auf einem Symposium zu Korallenriffen inTownsville in Australien zum ersten Mal auf das weltweite Ausmaß des Problems aufmerksam gemacht. Das Erbleichen von Korallen wurde auch schon vorher beobachtet, z. B. nach starkem Regen und damit verbundenenSüßwassereintrag oder nach starkem Niedrigwasser. Das Phänomen trat aber immer nur lokal auf. Das weltweite Korallensterben wird heute mit der erhöhten Temperatur des Oberflächenwassers infolge derglobalen Erwärmung in Verbindung gebracht. Am stärksten trat die Korallenbleiche im Jahre 1998 während einesEl Niño im westlichenPazifik und imIndischen Ozean auf. Monatelang lagen die Temperaturen 1 bis 3 °C über dem langjährigen Durchschnitt. DieMalediven büßten dabei 98 % der oberflächennahen Korallenfauna ein.

Die robusten Korallen reagieren weniger empfindlich auf die Globale Erwärmung und sind von der Korallenbleiche weniger betroffen als die komplexen Korallen.[13]

Black band disease

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Black Band Disease

Die alsBlack-Band-Disease beschriebene Korallenkrankheit[14] tritt hauptsächlich in der Karibik auf und wurde Anfang der 1970er Jahre zum ersten Mal an der KüsteBelizes registriert. Charakteristisch ist ein schwarz-violettes Band das langsam über das lebende Gewebe der Koralle kriecht, das Gewebe dabei zersetzt und ein entblößtes, totes Korallenskelett hinter sich lässt. Das tote Skelett wird schnell von Algen besiedelt. In dem Band wurden verschiedene einzellige Mikroorganismen gefunden, wie dieCyanobakteriePhormidium corallyticum, Pilze, sowie weitereheterotrophegramnegative,Sulfatreduzierende undSchwefeloxidierende Bakterien. Die Bakterienflora soll ein Mikromilieu erzeugen, das zum Absterben des Korallengewebes führt. Bis heute tritt das Black Band Disease im Indopazifik nur vereinzelt auf.

White pox disease

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Wissenschaftler haben nunmehr nachgewiesen, dass die BakterienartSerratia marcescens bei Steinkorallen der ArtAcropora palmata die sogenannteWhite pox Krankheit,englischWhite pox disease, auslöst.[15] Gentests und Laborversuche ergaben, dass dieser für Korallen tödliche Keim nicht von anderen Tieren stammt, sondern aus Abwässern des Menschen.[16]

Gefährdung durch den Menschen

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Steinkorallen werden heute durch anthropogene Einflüsse auf viele Arten gefährdet. Durch dieGlobale Erwärmung gibt es immer mehr Zeiten, in denen die Temperatur des Oberflächenwassers bei 30 °C oder höher liegt, so dass es vermehrt zur Korallenbleiche kommt. Außerdem werden Steinkorallen und andere Bewohner der Korallenriffe durchAbwässer vonIndustrie undLandwirtschaft, durch die Fischerei mitDynamit undCyanid gefährdet. Auf den Malediven wird Korallenkalk als Baumaterial für Gebäude und im Straßenbau eingesetzt. In Indonesien wird dergelöschte Kalk, der zum Genuss derBetelnuss nötig ist, oft aus Korallenkalk gewonnen. Dietouristische Erschließung der Riffe führt zu direkten Zerstörungen durch das Ankern von Yachten und Ausflugsbooten an den Riffen und durch unvorsichtige Schnorchler und Taucher.

Für dieMeerwasseraquaristik werden immer noch lebende Steinkorallen gesammelt. Das ist besonders bei seltenen, massiven, großpolypigen Arten, die man nicht durch einfache Fragmentation vermehren kann, ein Problem. Einige besonders farbige und gefragte Arten sind in vielen Riffen schon nicht mehr zu finden.

In der Zukunft wird dieVersauerung der Meere zu einem großen Problem für Steinkorallen und andere ein Kalkskelett bildende Organismen werden, da der sinkendepH-Wert die Skelettbildung behindert.[17][18]

Nutzung durch den Menschen

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Seit Jahrhunderten fertigen Menschen aus bunten Korallenstücken Schmuck, vor allem Ketten.

Ende des 20. Jahrhunderts wurden die Eigenschaften von Korallen wie Struktur, Festigkeit, Resorptionsfähigkeit zur Herstellung von Knochenersatzmaterial entdeckt und genutzt. Einsatzbereiche des aus Korallen gefertigten formbaren und aushärtbaren Pulvers sind vor allem die orale und orthopädische Chirurgie. Es werden Mischungen für einen breiten Anwendungsbereich angeboten.[19]

Literatur

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  • R. H. Francé:Korallenwelt Der siebente Erdteil, Kosmos, Gesellschaft der Naturfreunde, Franckh’sche Verlagshandlung, Stuttgart 1930.[1]
  • Helmut Schuhmacher:Korallenriffe. BLV Verlagsgesellschaft, München 1988,ISBN 3-405-13614-8.
  • Yossi Loya, Ramy Klein:Die Welt der Korallen. Jahr Verlag, Hamburg 1998,ISBN 3-86132-226-9.
  • Julian Sprung:Korallen. Dähne Verlag, 2000,ISBN 3-921684-87-0.
  • Svein A. Fossa, Alf Jacob Nilsen:Korallenriffaquarium. Band 4, Schmettkamp Verlag, 1995,ISBN 3-928819-05-4.
  • J. Sprung, J.C. Delbeek:Das Riffaquarium. Band 1, 1994,ISBN 1-883693-17-9.
  • Hans A. Baensch, Robert A. Patzner (Hrsg.):Meerwasser-Atlas. Bände 2, 4 + 5, Mergus-Verlag, Melle,DNB551910011.
  • Rainer Kaiser:Niedere Tiere tropischer und kalter Meere im Aquarium. Ulmer, Stuttgart 1991,ISBN 3-8001-7222-4.
  • T. F. Goreau, N. I. Goreau, T. J. Goreau:Korallen und Korallenriffe. In:Biologie der Meere. Spektrum Akad. Verlag, Berlin u. a. 1991,ISBN 3-89330-753-2, S. ?.

Einzelnachweise

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Die Informationen dieses Artikels entstammen zum größten Teil aus den unter Literatur angegebenen Quellen, darüber hinaus werden folgende Quellen zitiert:

  1. Spektrum der Wissenschaft Band 2, 2026, S. 6
  2. S. A. Fossa, A. J. Nilsen:Korallenriffaquarium. Band 4, 1995, S. 295.
  3. A. J. Nilsen:Forschung im Great Barrier Reef. In:Koralle. Meerwasseraquaristik-Fachmagazin, Nr. 42, 2006/2007, S. 46–49.
  4. Bernhard Ziegler:Einführung in die Paläobiologie. Teil 2:Spezielle Paläontologie, Protisten, Spongien und Coelenteraten, Mollusken. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung, 1983,ISBN 3-510-65036-0.
  5. Steven M. Stanley:Historische Geologie: eine Einführung in die Geschichte der Erde und des Lebens. Spektrum, Akad. Verlag, Heidelberg / Berlin / Oxford 1994,ISBN 3-86025-153-8, S. 431.
  6. Catherine S McFadden, Andrea M Quattrini, Mercer R Brugler, Peter F Cowman, Luisa F Dueñas, Marcelo V Kitahara, David A Paz-García, James D Reimer, Estefanía Rodríguez:Phylogenomics, Origin, and Diversification of Anthozoans (Phylum Cnidaria). Systematic Biology, Volume 70, Issue 4, Juli 2021, S. 635–647,doi: 10.1093/sysbio/syaa103
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  19. Korallen als medizinischer Knochenersatz, funky.de, abgerufen am 27. Januar 2022.

Weiterführende Literatur

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  • Key to Corals inCorals of the World von Veron JEN, Herausgeber: Australian Institute of Marine Science Dezember 2000, 1382 Seiten,ISBN 978-0-642-32236-4
  • Stephen Cairns, Marcelo Kitahara:An illustrated key to the genera and subgenera of the Recent azooxanthellate Scleractinia (Cnidaria, Anthozoa), with an attached glossary. In:ZooKeys. 227 (2012), S. 1–47,doi: 10.3897/zookeys.227.3612.
  • J. E. N. Veron:Corals in Space and Time: The Biogeography and Evolution of the Scleractinia. Cornell University Press, 1995,ISBN 0-8014-8263-1.

Weblinks

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